Ce manuscrit d'Habilitation à Diriger des Recherches présente des résultats que j'ai obtenus dans le cadre d'activités de recherche menées depuis 2005 en tant que Maître de Conférences à l'Université Paris-Sud XI. Au début de cette période XML ( eXtensible Markup Language) était déjà reconnus comme le standard pour la représentation de données semi structurées. En même temps, XML c'est aussi affirmé comme format de représentation dans le contexte de l'intégration et l'échange de données. Pendant cette période mes intérêts de recherche se sont situés à la confluence des langages des bases de données et langages de programmation, et se sont focalisé sur l'utilisation des systèmes de types pour assurer la sureté et optimisation des programmes manipulant les données XML. Plus en détails, je me suis principalement intéressé à trois axes de recherche: i) optimisation de requêtes et mise à jours XML via la projection de données, ii) vérification de la correction des mappings entre deux schémas XML, iii) algorithmes efficaces pour la vérification d'inclusion entre schémas XML (une propriété qui est à la base des systèmes de types pour requêtes et mises à jour XML). Ce manuscrit d'Habilitation à Diriger des Recherches est consacré à ces trois axes de recherche, et présente le contexte, les motivations et résultats obtenus pour chacun des axes.